JPH1039654A

JPH1039654A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1039654A
Application number: JP8209294A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Ueno; 祐一上野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-07-19
Filing date: 1996-07-19
Publication date: 1998-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】中間転写体上のトナー像の輪郭部におけるエ
ッジ効果の影響を抑制し、画像のシャープさを損なうこ
となく転写チリの発生を防止できる画像形成装置を提供
する。【解決手段】画像処理部において、カラースキャナ１
で読み取られた画像データのエッジ部が検出され、該エ
ッジ部に近接した画像データ内側部分との濃度比較の結
果に基づいて重み付けされる。この画像処理により、光
学ユニット８で光書き込みされる潜像のエッジ部の電位
を調整して、中間転写ベルト１９上にトナー像の輪郭部
と輪郭部内側部分とのトナー付着量の比ａ／ｂが１．０
≦ａ／ｂ＜１．３となるトナー像を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター、印刷機等の画像形成装置に係り、詳
しくは、像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成
手段と、中間転写体に該像担持体上のトナー像を転写す
る転写手段とを備えた画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、フルカラー画像の複写やプリント
が可能な電子写真方式の画像形成装置が実用化されてい
るが、この種の画像形成装置におけるフルカラー画像の
転写材への転写方式としては、（ａ）転写ドラム方式：
感光体等の像担持体上に色毎に形成されるイエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ
Ｋ）の各画像を、転写ドラム上に固定された転写材に順
次重ね合わせて転写する方式、（ｂ）中間転写方式：感
光体等の像担持体上に色毎に形成されるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂ
Ｋの各画像を、中間転写体上に順次重ね合わせて転写
し、この中間転写体上のフルカラーのトナー像を一括転
写して転写材に転写する方式、に大別できるが、厚紙等
にも転写できるというペーパーフリー性を有する点、及
び転写ドラム方式のように先端のクランプ・押さえ部に
画像形成できないということがなく全面コピーが可能な
点で、上記（ｂ）の中間転写方式が有利である。

【０００３】従来から、上記中間転写方式の画像形成装
置において、像担持体から中間転写体へのトナー像の転
写の際にトナーチリという現象（以下、転写チリとい
う）が発生する場合があることが知られている。ここ
で、転写チリとは、像担持体から中間転写体へのトナー
像の転写（一次転写）の際に、像担持体上に形成された
トナー像（可視像）が本来転写されるべき位置に転写さ
れず、その周辺に拡散して転写されてしまい、結果とし
て画像がぼけてしまう現象であり、特に細線部分での画
像のシャープさを損なわせるものである。

【０００４】上記転写チリを防止する技術としては、例
えば、中間転写体に対向配置した除電器により、中間転
写体上に転写されたトナー像の帯電電荷を除電すること
によって、次回のトナー像の転写時に中間転写体上のト
ナー像と像担持体上のトナー像との静電的な反発力が生
じないようにするものが知られている（特開平１−２８
４８８３号公報参照）。これによれば、転写チリを防止
して、良好な画像を得ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、本発明人が
検討したところ、上記転写チリの原因としてエッジ効果
の影響があることが判明した。図８は、中間転写体１９
に順次トナー像を重ね合わせてトナー層を形成する過程
の説明図である。一般に、像担持体としての感光体上に
形成される潜像のエッジ部には、エッジ効果によりトナ
ーが多く付着する傾向がある。したがって、中間転写体
１９上に形成されるトナー層は中央部に比して輪郭部に
おいて相対的に厚くなり、色重ねするにしたがってこの
輪郭部と中央部とのトナー層の厚みの比は大きくなる。
一方、中間転写体上の転写バイアスが作用しない領域に
おいては、静電誘導などによって生じる中間転写体の鏡
像力によってトナーを保持しており、その保持力には限
界がある。よって、特にエッジ効果によりトナー像の中
央部に比して相対的にトナー層が厚くなる輪郭部におい
て、中間転写体によるトナーの保持が困難になる。この
結果、トナー像上層部のトナーがトナー間の静電的な反
発力により画像範囲外に拡散して転写チリが発生する。
したがって、上記転写チリを防止する技術によりトナー
像同士の静電的な反発力が抑えられても、エッジ効果の
影響により中間転写体上に形成されるトナー層輪郭部の
トナー付着量が多いと、転写チリが発生するおそれがあ
った。

【０００６】なお、ここでは、フルカラー画像の複写や
プリントが可能な電子写真方式の画像形成装置について
のみ説明を行ったが、単色画像の複写やプリントが可能
な電子写真方式の画像形成装置についても同様に、エッ
ジ効果により転写チリが発生するおそれがある。

【０００７】本発明は以上の背景のもとでなされたもの
であり、その目的は、エッジ効果の影響を抑制し、画像
のシャープさを損なうことなく転写チリの発生を防止で
きる画像形成装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、像担持体上にトナー像を形成す
るトナー像形成手段と、中間転写体に該像担持体上のト
ナー像を転写する転写手段とを備えた画像形成装置にお
いて、上記中間転写体上におけるトナー像の輪郭部の最
大トナー付着量をａ、該輪郭部に近接した該トナー像内
側部分のトナー付着量をｂとしたとき、１．０≦ａ／ｂ
＜１．３で表される条件を満たすことを特徴とするもの
である。

【０００９】請求項１の画像形成装置においては、上記
条件を満たすことにより、上記中間転写体上のトナー像
の輪郭部におけるトナー付着量を、上記輪郭部に近接し
た該トナー像内側部分に比して多くなりすぎないように
抑制する。このトナー像の輪郭部におけるトナー付着量
は、エッジ効果に起因する転写チリの発生を左右するも
のであり、該輪郭部のトナー付着量を抑えると、トナー
像上層部のトナーは、トナー間の静電的な反発力により
画像範囲外に拡散されることなく中間転写体に保持され
る。一方、トナー像の輪郭部におけるトナー付着量を抑
制しすぎると、画像のシャープさが損なわれるおそれが
ある。したがって、この抑制の度合いに下限値を設ける
ことが望ましい。なお、本発明人が検討したところ、上
記トナー像の輪郭部と上記トナー像内側部分とのトナー
付着量の比ａ／ｂが、１．０≦ａ／ｂ＜１．３となる範
囲において、エッジ効果が抑制され、シャープで転写チ
リの少ない画像が得られることが確認された。

【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１の画像
形成装置において、画像処理により、上記条件を満たす
ことを特徴とするものである。

【００１１】請求項２の画像形成装置においては、画像
処理によって、上記中間転写体上におけるトナー像のト
ナー付着量の分布は、上記条件を満たすように形成され
る。例えば、画像処理部において、画像読み取り手段に
よって読み取った画像データのエッジ部を検出し、検出
されたエッジ部と該エッジ部に近接した画像データ内側
部分との濃度を比較して、エッジ部に比較結果に基づい
た重み付けをする。この画像処理によって、ネガ・ポジ
現像方式を用いた画像形成装置においては、エッジ部の
潜像電位を該画像データ内側部分よりも高くなるように
形成する。また、ポジ・ポジ現像方式を採用した画像形
成装置においては、エッジ部の潜像電位を該画像データ
内側部分よりも低くなるように形成する。この潜像電位
の形成のされ方によって、画像輪郭部のエッジ効果の大
きさが変化する。

【００１２】また、請求項３の発明は、請求項１の画像
形成装置において、現像ギャップの制御により、上記条
件を満たすことを特徴とするものである。

【００１３】請求項３の画像形成装置においては、現像
ギャップの制御により、上記中間転写体上におけるトナ
ー像のトナー付着量の分布は、上記条件を満たすように
形成される。この現像ギャップの制御とは、上記像担持
体と現像装置との空隙を制御することであり、この空隙
の大きさによって、画像輪郭部のエッジ効果の大きさが
変化する。

【００１４】また、請求項４の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記中間転写体に上記像担持体上の
トナー像を順次重ね合わせて転写する転写手段を備え、
該中間転写体上に重ね合わせたトナー像の輪郭部の最大
トナー付着量をａ、該輪郭部に近接した該トナー像内側
部分のトナー付着量をｂとしたとき、上記条件を満たす
ことを特徴とするものである。

【００１５】請求項４の画像形成装置においては、上記
条件を満たすことにより、上記中間転写体上に重ね合わ
せたトナー像のトナー付着量を、上記輪郭部に近接した
該トナー像内側部分に比して多くなりすぎないように抑
制する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置であ
るフルカラー複写装置（以下、カラー複写装置とい
う。）に適用した実施形態について説明する。中間転写
体は、中間転写ベルトの他に中間転写ドラムとして構成
することも考えられるが、以下の説明では中間転写ベル
トとして構成した例で説明する。

【００１７】図１は本実施形態に係るカラー複写装置の
感光体・中間転写ベルト回りの拡大図、図２は同カラー
複写装置全体の概略構成図である。カラー画像読み取り
装置（以下、カラースキャナという。）１は、原稿３の
画像を照明ランプ４で照射し、その反射光をミラー５
ａ、５ｂ、５ｃ等のミラー群及びレンズ６を介してカラ
ーセンサ７に結像する。カラーセンサ７に結像した原稿
３のカラー画像情報は、例えばブルー（Ｂlue、以下
「Ｂ」という。）、グリーン（Ｇreen、以下「Ｇ」とい
う。）、レッド（Ｒed、以下「Ｒ」という。）の色分解
光毎に読み取られ、電気的な画像信号に変換される。本
実施形態では、カラーセンサ７はＢ、Ｇ、Ｒの色分解手
段とＣＣＤのような光電変換素子で構成されており、３
色同時読み取りを行っている。

【００１８】このようにしてカラースキャナー１で得ら
れたＢ、Ｇ、Ｒの色分解画像信号の強度レベルを基にし
て、画像処理部（図示なし）で色変換処理を行ない、ブ
ラック（Ｂlack、以下「Ｂｋ」という。）、シアン（Ｃ
yan、以下「Ｃ」という。）、マゼンタ（Ｍagenta、以
下「Ｍ」という。）、イエロー（Ｙellow、以下「Ｙ」
という。）のカラー画像データを得る。

【００１９】これらのカラー画像データを、カラー画像
記録装置（以下、カラープリンターという。）２におい
て、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色にて顕像化を行い、これら
の顕像化されたトナー像を重ね合わせて４色フルカラー
画像を得る。

【００２０】カラープリンター２の書き込み光学ユニッ
ト８は、カラースキャナー１からのカラー画像データを
光信号に変換して、原稿画像に対応した光書き込みを行
ない、像担持体としてのドラム状の感光体９に静電潜像
を形成する。

【００２１】上記書き込み光学ユニット８は、レーザ光
源８ａと、その発光駆動装置（図示なし）、ポリゴンミ
ラー８ｂ及びその回転駆動用モータ８ｃ、ｆ-θレンズ
８ｄ、反射ミラー８ｅ等で構成されている。

【００２２】感光体９は、矢印Ａで示す反時計方向に回
転し、その回りには、感光体クリーニングユニット（ク
リーニング前除電器を含む）１０、除電ランプ１１、帯
電器１２、電位センサ１３、Ｂｋ現像器１４、Ｃ現像器
１５、Ｍ現像器１６、Ｙ現像器１７、現像濃度パターン
検出用の光学センサ１８、中間転写体としての中間転写
ベルト１９などが配置されている。感光体９にトナー像
を形成するトナー像形成手段は、上記光学ユニット８、
帯電記１２、各現像器１４〜１７などにより構成されて
いる。

【００２３】各現像器は、静電潜像を現像するために所
定極性に帯電されるトナーとキャリアとを含む現像剤の
穂を感光体９の表面に接触させて回転する現像スリーブ
１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａと、現像剤を汲み上げ
・撹拌するために回転する現像パドル１４ｂ、１５ｂ、
１６ｂ、１７ｂ、及び現像剤のトナー濃度センサー１４
ｃ、１５ｃ、１６ｃ、１７ｃなどで構成されている。な
お、本実施形態では負極性に帯電されるトナーを用いて
いる。

【００２４】カラー複写装置の待機状態では、上記４個
の現像器の全てについて、現像スリーブ１４ａ〜１７ａ
上の現像剤が穂切り（現像不作動）状態になっている。

【００２５】以下、現像動作の順序（カラー画像形成順
序）が、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの例でコピー動作の概略を説
明する。ただし、画像形成順序はこれに限定されるもの
ではない。コピー動作が開始されると、カラースキャナ
１で所定のタイミングからＢｋ画像データの読み取りが
開始される。同時に、図示しない感光体の駆動機構によ
り、感光体９は反時計回りの向きに回転駆動されるとと
もに、感光体９は帯電器１２により負極性に一様帯電さ
れる。

【００２６】そして、カラースキャナ１で読み取られた
Ｂｋ画像データに基づき、光学ユニット８からのレーザ
光による光書き込みが行われ、一様帯電された感光体９
の表面電位を上記Ｂｋ画像データに応じて部分的に低下
させ、これにより、感光体９上に静電潜像が形成され
る。以下、Ｂｋ画像データによる静電潜像をＢｋ潜像と
いう。また、Ｃ、Ｍ、Ｙの各画像データに基づいて形成
された各静電潜像もこれに準じて、それぞれＣ潜像、Ｍ
潜像、Ｙ潜像ということにする。

【００２７】上記Ｂｋ潜像の先端部から現像可能とすべ
くＢｋ現像器１４の現像位置に潜像先端部が到達する前
に、現像スリーブ１４ａを回転開始して現像剤の穂立て
を行い、Ｂｋ潜像を負極性に帯電されたＢｋトナーで現
像する。以後、Ｂｋ潜像領域の現像動作を続けるが、潜
像後端部がＢｋ現像位置を通過した時点で、速やかにＢ
ｋ現像スリーブ１４ａ上の現像剤の穂切りを行い、現像
不作動状態にする。これは、少なくとも、次のＣ画像デ
ータによるＣ潜像先端部が到達する前に完了させる。な
お、穂切りは現像スリーブ１４ａの回転方向を現像動作
中とは逆方向に切り換えることで行う。

【００２８】感光体９に形成したＢｋトナー像は、感光
体と等速駆動されている中間転写ベルト１９の表面に転
写する（以下、感光体から中間転写ベルトへのトナー像
転写をベルト転写という）。このベルト転写は、感光体
９と中間転写ベルト１９の接触状態において後述の転写
バイアスローラ２０ａに所定のバイアス電圧を印加する
ことで行う。

【００２９】感光体９には、順次、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの
トナー像が形成され、形成された順に中間転写ベルト１
９の同一の転写面に順次位置合わせして４色重ねのベル
ト転写画像形成される。こうして、フルカラーのトナー
画像が形成された後、該フルカラーのトナー画像は転写
材としての転写紙２４に一括転写される。この中間転写
ベルト１９から転写紙２４への転写を紙転写という。

【００３０】ところで、感光体９では、Ｂｋ工程の次に
Ｃ工程に進むが、所定のタイミングからカラースキャナ
１によるＣ画像データ読み取りが始まり、その画像デー
タによるレーザー光書き込みで、Ｃ潜像形成を行う。

【００３１】Ｃ現像器１５はその現像位置に対して、先
のＢｋ潜像後端部が通過した後で、かつＣ潜像の先端が
到達する前に現像スリーブ１５ａを回転開始して、Ｃ潜
像をＣトナーで現像する。

【００３２】以後、Ｃ潜像領域の現像を続けるが、潜像
後端部が通過した時点で、先のＢｋ現像器の場合と同様
にＣ現像スリーブ１５ａ上の現像剤の穂切りを行い、現
像不作動状態にする。これもやはり次のＭ潜像先端部が
到達する前に完了させる。なお、Ｍ及びＹの各工程につ
いても、それぞれの画像データ読み取り、潜像形成及び
現像の動作が上述のＢｋ、Ｃの工程と同様であるので、
説明を省略する。

【００３３】図１において、中間転写ベルト１９は、駆
動ローラ２１、転写バイアスローラ２０ａ、入口ローラ
２０ｂ、及び従動ローラ群に掛け回されている。また、
中間転写ベルト１９は、転写バイアスローラ２０ａと入
口ローラ２０ｂとの間で感光体９に圧接されており、こ
の圧接部において適度のニップ圧力が加えられるように
両ローラ２０ａ、２０ｂを配置している。駆動ローラ２
１には、図示していない駆動モータが連結されており、
この駆動モータを介して中間転写ベルト１９が回転駆動
制御される。

【００３４】また、上記転写バイアスローラ２０ａ、入
口ローラ２０ｂ、転写バイアスローラ２０ａに所定の転
写バイアス電圧（本実施形態では正極性の電圧）を印加
するための図示しない転写バイアス電源などにより、中
間転写ベルト１９に感光体９上のトナー像を順次重ね合
わせて転写するための中間転写手段手段が構成されてい
る。

【００３５】ベルトクリーニングユニット２２は、ブラ
シローラ２２ａ、ゴムブレード２２ｂ、及びベルトから
の接離機構２２ｃなどで構成されており、１色目のＢｋ
画像をベルト転写した後の、２、３、４色目をベルト転
写している間は、接離機構２２ｃによってベルト面から
離間させておく。

【００３６】中間転写ベルト１９上の重ねトナー像を転
写紙２４に転写する転写材転写手段としての紙転写ユニ
ット２３は、紙転写バイアスローラ２３ａ、ローラクリ
ーニングブレード２３ｂ、及びベルトからの接離機構２
３ｃなどで構成されている。紙転写バイアスローラ２３
ａは、通常は中間転写ベルト１９の転写面から離間して
いるが、該転写面に形成された４色の重ね画像を転写紙
２４に一括転写するときに、タイミングをとって接離機
構２３ｃで押圧され、該ローラー２３ａに所定のバイア
ス電圧を印加して転写紙２４への転写を行う。

【００３７】図２に示すように、転写紙２４は、給紙ロ
ーラ２５、レジストローラ２６によって、中間転写ベル
ト１９面の４色重ね画像の先端部が紙転写位置に到達す
るタイミングに合わせて、駆動ローラ２１と紙転写バイ
アスローラ２３ａとの間に給紙され、紙転写される。転
写後の転写紙２４は、搬送ベルト２７によって搬送され
て定着器２８に送られ、トナー画像が定着された後、ト
レイ２９上に排出される。

【００３８】ここで、中間転写ベルト１９の駆動制御に
ついて説明する。中間転写ベルト１９の駆動の仕方とし
ては、１色目のＢｋトナー像のベルト転写が端部まで終
了した後の動作方式として次の３方式が考えられ、この
なかの１方式で、又はコピー速度の面からコピーサイズ
に応じてこのなかの複数の方式を効率的に組み合わせ
て、中間転写ベルト１９を駆動する。（以下、余白）

【００３９】（１）一定速往動方式Ｂｋトナー像のベルト転写後も、そのまま一定速度
で往動を続ける。そして、中間転写ベルト１９面上のＢｋ画像先端位
置が、再び感光体９との接触部のベルト転写位置に到達
したとき、感光体９側は次のＣトナー像の先端部が丁度
その位置にくるように、タイミングをとって画像形成さ
れている。その結果、Ｃ画像はＢｋ画像に正確に位置合
わせして中間転写ベルト１９上に重ねてベルト転写され
る。その後も同様の動作によってＭ、Ｙ画像工程に進
み、４色重ねのベルト転写画像を得る。４色目のＹトナー像のベルト転写工程に引き続き、
そのまま往動しながら中間転写ベルト１９面上の４色重
ねトナー像を、上記のように転写紙２４に一括転写す
る。

【００４０】（２）スキップ往動方式Ｂｋトナー像のベルト転写が終了したら、感光体９
面から中間転写ベルト１９を離間させ、そのままの往動
方向に高速スキップさせて所定量を移動したら当初の往
動速度に戻す。また、その後再び感光体９に中間転写ベ
ルト１９を接触させる。そして、中間転写ベルト１９面上のＢｋ画像先端位
置が再びベルト転写位置に到達したとき、感光体９側は
次のＣトナー像の先端部が丁度その位置にくるようにタ
イミングを取って画像形成されている。その結果、Ｃ画
像はＢｋ画像に正確に位置合わせして重ねてベルト転写
される。その後も同様の動作によってＭ、Ｙ画像工程に進
み、４色重ねのベルト転写画像を得る。４色目のＹトナー像ベルト転写工程に引き続き、そ
のままの往動速度で、中間転写ベルト１９面上の４色重
ねトナー像を転写紙２４に一括転写する。

【００４１】（３）往復動（クイックリターン）方式Ｂｋトナー像のベルト転写が終了したら、感光体９
面から中間転写ベルト１９を離間させ、そして、往動を
停止させると同時に逆方向に高速リターンさせる。この
リターン動作により、中間転写ベルト１９面上のＢｋ画
像先端位置がベルト転写相当位置を逆方向に通過し、更
に予め設定された距離分を移動した後に停止させて待機
状態にする。次に、感光体９側のＣトナー像の先端部がベルト転
写位置より手前の所定位置に到達した時点に、中間転写
ベルト１９を再び往動方向にスタートさせる。また、中
間転写ベルト１９を感光体９面に再び接触させる。この
場合も、Ｃ画像が中間転写ベルト１９面上でＢｋ画像に
正確に重なるような条件に制御されてベルト転写され
る。その後も同様の動作によってＭ、Ｙ画像工程に進
み、４色重ねのベルト転写画像を得る。４色目のＹトナー像のベルト転写工程に引き続き、
リターンせずにそのままの速度で往動して、中間転写ベ
ルト１９面上の４色重ねトナー像を転写紙２４に一括転
写する。

【００４２】以上のいずれかの方式により、中間転写ベ
ルト１９面から４色重ねトナー像が一括転写された転写
紙２４は、紙搬送ユニットの搬送ベルト２７で定着器２
８に搬送され、所定温度にコントロールされた定着ロー
ラ２８ａと加圧ローラ２８ｂでトナー像を溶融定着して
コピートレイ２９に搬出され、フルカラーコピーを得
る。

【００４３】一方、ベルト転写後の感光体９は、クリー
ニング前除電器１０ａ、ブラシローラ１０ｂ、ゴムブレ
ード１０ｃなどからなる感光体クリーニングユニット１
０で表面をクリーニングされ、除電ランプ１１で均一に
除電される。

【００４４】また、転写紙２４にトナー像を転写した後
の中間転写ベルト１９の表面はクリーニングされる。こ
のクリーニングは、クリーニングユニット２２を再び接
離機構２２ｃで押圧することにより行われる。

【００４５】リピートコピーの場合は、カラースキャナ
１の動作及び感光体９への画像形成は、１枚目のＹ（４
色目）画像工程に引き続き、所定のタイミングで２枚目
のＢｋ（１色目）画像工程に進む。

【００４６】また、中間転写ベルト１９の方は、１枚目
の４色重ね画像の転写紙２４への一括転写工程に引き続
き、表面をクリーニングユニット２２でクリーニングさ
れた領域に、２枚目のＢｋトナー像がベルト転写される
ようにする。その後は、１枚目と同様の動作になる。

【００４７】図２において、転写紙カセット３０、３
１、３２、３３は、各種サイズの転写紙が収納されてお
り、操作パネル（図示なし）で指定されたサイズ紙の収
納カセットから、タイミングを取ってレジストローラ２
６方向に給紙、搬送される。符号３４は、オーバーヘッ
ドプロジェクタ用のＯＨＰ用紙や、厚紙などの転写紙を
手差しするための給紙トレイを示す。

【００４８】以上は、４色フルカラーを得るコピーモー
ドの説明であったが、３色コピーモード、２色コピーモ
ードの場合は、指定された色と回数の分について、上記
と同様の動作を行うことになる。

【００４９】また、単色コピーモードの場合は、所定枚
数が終了するまでの間、その色の現像ユニットのみを現
像作動（剤穂立て）状態にして、中間転写ベルト１９
は、感光体９面に接触したまま往動方向にー定速駆動
し、さらに、ベルトクリーナー２２もベルト１９に接触
したままの状態で、コピー動作を行う。

【００５０】次に、前記転写チリの発生原因としてのエ
ッジ効果を抑制する手段について説明する。前述のよう
に、転写チリの発生を防止するためには、中間転写ベル
ト１９に重ね合わせたトナー像の輪郭部におけるトナー
付着量を、上記輪郭部に近接した該トナー像内側部分
（以下、輪郭部内側部分という）に比して多くなりすぎ
ないように抑制することが望ましい。

【００５１】図３は、順次位置合わせして４色重ね転写
された中間転写ベルト１９上のトナー像断面の模式図で
ある。ここで、トナー像の輪郭部における最大トナー付
着量をａ、輪郭部内側部分ｃにおけるトナー付着量をｂ
としている。

【００５２】図４は、上記カラー複写機の構成ブロック
図である。ここで、本実施形態における画像処理部４０
について説明する。上記カラースキャナ１で読み取られ
た画像データは、ガンマ補正回路４１、エッジ検出回路
４２、レベル補正回路４３、ＬＤ変調回路４４を経て上
記カラープリンター２に入力される。

【００５３】上記エッジ部検出回路４２は、ガンマ補正
回路４１を経た画像データのエッジ部を検出するための
ものであり、画像の各画素ごとに当該画素がエッジ部に
属するか否かを検出して、その結果をレベル補正回路４
３に出力する。このレベル補正回路４３は、エッジ検出
回路４２により検出されたエッジ部の画素の濃度と該エ
ッジ部に近接した内側部分の画素の濃度とを比較して、
予め設定されているこれらの濃度の比率と後述する転写
チリランクとの関係に基づいて、設定入力部４５に入力
された転写チリランクに対応するようにエッジ部の画素
に重み付けをするためのものである。この重み付けによ
り、ネガ・ポジ現像方式を採用した本実施形態において
は、図５に示すように、上記書き込み光学ユニット８に
おいて、エッジ部の画素の潜像電位が該エッジ部に近接
した内側部分の画素よりも高くなるように光書き込みが
行われる。この結果、エッジ効果の影響によって中間転
写ベルト１９にベルト転写されたトナー像の輪郭部のト
ナー付着量が多くなりすぎることを抑制できる。

【００５４】図６は、トナー像の輪郭部及び輪郭部内側
部分におけるトナー付着量の比ａ／ｂと、転写チリの評
価との関係を示すグラフである。ここで、横軸に示すト
ナー付着量の比ａ／ｂは、数値が大きくなるほどトナー
像輪郭部のトナー付着量が多くなり、縦軸に示す転写チ
リランクは、原点から遠ざかるほど評価が良好になる。
また、トナー付着量の比ａ／ｂは、上記画像処理部４０
のエッジ検出回路４２及びレベル補正回路４３における
エッジ部の画素への重み付けの度合いを変更することに
より変化させることができる。また、トナー像の輪郭部
及び輪郭部内側部分におけるトナー付着量は、レーザー
変位法を用いて測定している。また、転写チリランクの
数値は、所定の観察面積（５００μｍ×５００μｍ）当
たりのチリトナーの個数と転写チリランクとの関係を示
す対応表（表１）から求めている。図７（ａ）〜（ｅ）
は、転写チリランクの各数値に対する評価基準画像（ラ
イン幅１００μｍ、ライン間隔１００μｍの副走査方向
のライン画像）の拡大図を示している。この各転写チリ
ランクの評価基準画像について所定の観察面積（５００
μｍ×５００μｍ）当たりのチリトナーの個数をカウン
トし、連続する転写チリランク（例えばランク１とラン
ク２）に対するカウント値の平均値をそれら転写チリラ
ンク間の境界値として、上記表１の対応表の各転写チリ
ランクにおけるチリトナーの個数の範囲を設定してい
る。また、図７（ａ）〜（ｅ）中の白い部分がトナー粒
子であり、転写チリランク５に対応した図７（ａ）の画
像のライン幅及びライン間隔の寸法が１００μｍであ
る。この転写チリランクが４以上の画像（図７（ａ）及
び（ｂ））が、肉眼での観察の結果、転写チリの少ない
良好な画像であった。したがって、転写チリランク４を
許容レベルｍとして設定している。この許容レベルｍを
満足するためには、トナー像の輪郭部と輪郭部内側部分
のトナー付着量の比ａ／ｂが、

【数１】１．０≦＜ａ／ｂ＜１．３で表される条件を満たすようにトナー付着量の分布を形
成する必要がある。なお、トナー像の輪郭部におけるト
ナー付着量を抑制しすぎると、画像のシャープさが損な
われるおそれがある。したがって、この抑制の度合いに
上記下限１．０を設けている。

【００５５】

【表１】

【００５６】上記カラー複写機において、画像処理によ
り、上記トナー付着量の比ａ／ｂが１．２以上１．３以
下となるように調整して作像を行ったところ、転写チリ
ランクが４乃至４．５の許容レベルｍを満たした画像が
得られることが確認された。

【００５７】以上のように、本実施形態においては、画
像処理により、上記数１を満たす、すなわち、中間転写
ベルト１９上に重ね合わせたトナー像の輪郭部における
トナー付着量を、輪郭部内側部分に比して多くなりすぎ
ないようにすることにより、エッジ効果の影響を抑制
し、画像のシャープさを損なうことなく転写チリの発生
を防止できる。

【００５８】また、上記本実施形態においては、負帯電
トナーを用いたネガ・ポジ現像方式を用いた画像形成装
置について説明を行ったが、ポジ・ポジ現像方式を採用
した画像形成装置に本発明を適応しても、同様の効果を
得ることができる。但し、この場合、エッジ部の潜像電
位を該エッジ部に近接した画像内側部分の画素よりも低
くなるように形成する必要がある。

【００５９】また、本実施形態は、画像処理により、上
記数１を満足するものであるが、これに代えて、現像ギ
ャップ、すなわち、中間転写ベルト１９と上記現像スリ
ーブ１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａとの空隙を制御し
てもよい。上記トナー付着量の比ａ／ｂは、この空隙が
広くなるほど大きくなり、空隙が狭くなるほど小さくな
る。

【００６０】現像剤のキャリアとして、平均粒径８０μ
ｍ、抵抗率１０⁸〜１０⁹Ωｃｍ／５０Ｖの鉄粉キャリア
を用いて、現像ギャップを０．８ｍｍ、感光体ドラム９
の帯電電位を−６５０Ｖ、現像バイアス電圧を−５００
Ｖに設定して現像を行ったところ、転写チリランクが４
乃至４．５の許容レベルｍを満たした画像が得られるこ
とが確認された。なお、現像ギャップを０．６ｍｍ以上
０．８ｍｍ以下の範囲内で変化させても同様の結果が得
られた。

【００６１】なお、本実施形態においては、４色フルカ
ラーを得るコピーモードについてのみ説明を行ったが、
３色コピーモード、２色コピーモード、或いは、単色コ
ピーモードの場合に本発明を適応しても同様の効果が得
られる。

【００６２】

【発明の効果】請求項１乃至４の発明によれば、上記中
間転写体上のトナー像の輪郭部におけるトナー付着量
を、上記輪郭部に近接した該トナー像内側部分に比して
多くなりすぎないようにすることにより、エッジ効果の
影響を抑制し、画像のシャープさを損なうことなく転写
チリの発生を防止できるという優れた効果がある。

【００６３】特に、請求項２の発明によれば、画像処理
によって、新たな装置を用いることなく簡易に、上記中
間転写体上にトナー像の輪郭部におけるエッジ効果の影
響を抑制できるという優れた効果がある。

【００６４】また特に、請求項３の発明によれば、現像
ギャップの制御によって、新たな装置を用いることなく
簡易に、上記中間転写体上にトナー像の輪郭部における
エッジ効果の影響を抑制できるという優れた効果があ
る。

【００６５】また特に、請求項４の発明によれば、中間
転写体に像担持体上のトナー像を順次重ね合わせて転写
するフルカラーの画像形成装置において、エッジ効果の
影響を抑制する手段として適応できるという優れた効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るカラー複写装置の感
光体・中間転写ベルト回りの拡大図。

【図２】同カラー複写装置全体の概略構成図。

【図３】トナー像断面の模式図。

【図４】同カラー複写機の構成ブロック図。

【図５】書き込み光学ユニットにおける潜像電位形成の
説明図。

【図６】トナー付着量の比ａ／ｂと転写チリランクとの
関係を示すグラフ。

【図７】（ａ）〜（ｅ）は、転写チリランクの各数値に
対応した評価基準画像の拡大図。

【図８】トナー層形成過程の説明図。

【符号の説明】

９感光体１２帯電器１４Ｂｋ現像器１５Ｃ現像器１６Ｍ現像器１７Ｙ現像器１９中間転写ベルト２０ａ転写バイアスローラ２０ｂ入口ローラ（対向電極）２３ａ紙転写バイアスローラ２４転写紙４０画像処理部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体上にトナー像を形成するトナー像
形成手段と、中間転写体に該像担持体上のトナー像を転
写する転写手段とを備えた画像形成装置において、上記中間転写体上におけるトナー像の輪郭部の最大トナ
ー付着量をａ、該輪郭部に近接した該トナー像内側部分
のトナー付着量をｂとしたとき、１．０≦ａ／ｂ＜１．３で表される条件を満たすことを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】請求項１の画像形成装置において、画像処理により、上記条件を満たすことを特徴とする画
像形成装置。
【請求項３】請求項１の画像形成装置において、現像ギャップの制御により、上記条件を満たすことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項４】請求項１の画像形成装置において、上記中間転写体に上記像担持体上のトナー像を順次重ね
合わせて転写する転写手段を備え、該中間転写体上に重
ね合わせたトナー像の輪郭部の最大トナー付着量をａ、
該輪郭部に近接した該トナー像内側部分のトナー付着量
をｂとしたとき、上記条件を満たすことを特徴とする画
像形成装置。